判断增、减函数常用的两种方法
有关函数的单调性问题是高考久考不衰的热点,判断函数单调性的基本方法有:①定义法②图像法③复合函数法④导数法等等。而定义法和导数法是做题中最常用的两种方法。今天我们主要来讲这两种方法,我们先来讲定义法。
现在一起来回顾下函数的单调性是怎么定义的。
定义:一般地,对于给定区间上的函数,如果对于属于这个区间的任意两个自变量的值、,当时,都有〔或都有〕,那么就说在这个区间上是增函数(或减函数)。
根据定义,我们可以归纳出用定义法证明函数单调性的思路为:
(1)取值:设为该相应区间的任意两个值,并规定它们的大小,如;
(2)作差:计算,并通过因式分解、配方、有理化等方法作有利于判断其符号的变形;
(3)定号:判断的符号,若不能确定,则可分区间讨论;
(4)结论:根据差的符号,得出单调性的结论。
好,现在根据归纳出的思路来做几道题
例1试讨论函数的单调性。
解:设
则.
,即,
.
所以函数为减函数。
这个时候我们在题目上做个小变动,加个之后函数的单调性还一样吗?我们同样可以用定义来证明。好,自己先动手做做。
例2试讨论函数的单调性.
解:设
则.
根据例1我们知道,所以要想知道的符号情况,我们必须还要知道的情况,对于含参数的情况我们一般怎么做呢?对了,我们需要讨论它值的情况。
当时,,即,此时函数为增函数。
当时,,即,此时函数为减函数。
当用定义法比较难判断的符号情况的时候,我们怎么办呢?这个时候我们想到了一个通用方法——导数法。导数法是高考中最常用的一种方法。它是一个通法,而且不要过多的技巧,但要注意本法只对于给定区间上的可导函数而言才可以用。现在一起回顾下导数法是怎么说的。
导数法:一般地,对于给定区间上的函数,如果那么就说在这个区间上是增函数;如果那么就说在这个区间上是减函数。
我们也可以归纳出用导数法证明函数单调性的基本思路:
一般应先确定函数的定义域,再求导数,通过判断函数定义域被导数为零的点()所划分的各区间内的符号来确定函数在该区间上的单调性。
例3判断下列函数的单调性
解:函数的定义域是R,
令,即,解得或
当,即时,函数单调递增;
当,或时,函数单调递减。
故,在上函数是增函数,在上函数是减函数。
注意:这道题中的两个单调递减区间是不能写成是并集形式的。
根据由浅入深的道理呢,我们再来看道比例3难点的一道题。
例4判断函数的单调性。
解:函数的定义域为R,
当即时,恒成立,故,所以函数在R上单调递增;
当即时,有两个相异的实根(根据求根公式)
且
故由 函数单调性和,此时函数单调递增;
由 此时函数单调递减;
综上可知
当时,函数在R上单调递增;当时,在和上单调递增,在上单调递减。
反思:上课的时候一直看教案,对自己不够自信,讲话语调一沉不变,显得没有彩,这样
会造成:带给学生的吸引力不够。内容过于单薄,偏于简单。有点方法没有讲,对考试哪些是重、难点研究不透。
下次上课要对自己自信,尽量避免看教案,语调要丰富些,备课要充分。
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